DE4332916A1

DE4332916A1 - Anlage für Profilstahl/Flachstahl- und Blechbearbeitung

Info

Publication number: DE4332916A1
Application number: DE19934332916
Authority: DE
Inventors: Hartwig Dipl Ing Klosterhalfen; Ludwig Pflueger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 1995-03-30
Also published as: EP0645220A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage für Profilstahl/Flachstahl- und Blechbearbeitung mit Rollengang, Vorschubeinrichtung für ein auf dem Rollengang aufliegendes Werkstück und einer Bearbeitungsstation mit Vorrichtung zur spanenden und/oder spanlosen Werkstückbearbei tung sowie mit einer Signiervorrichtung zur Kennzeichnung des bearbeiteten und auf dem Rollengang noch aufliegendem Werkstücks mit Signaturen. - Bei der Bearbeitungsstation mag es sich um eine Bohranlage, eine kombinierte Bohr-Sägeanlage für im Stahlbau eingesetzte Profilträger oder um eine Bearbeitungsstation für Bleche/Flachstahl zum Bohren und Brennschneiden von Kopf- und Fußplatten, Flanschen, Stegen u. dgl. handeln. Schließlich kann die Bearbeitungsstation eine Stanze oder kombinierte Stanz- und Scher anlage umfassen. Die Werkstückkennzeichnung erfolgt durch Ein bringen von Signaturen in Form von alphanumerischen Zeichen und/oder einfach strukturierten Bildzeichen.

Aus der Firmendruckschrift Peddinghaus, "Peddimat-Anlagen für den Stahlbau", 2-IX/89 ist eine Bearbeitungsstation für Profilträger bekannt, die neben einer Bohranlage oder einer kombinierten Bohr- und Sägeanlage eine Signiervorrichtung zur Werkstückkennzeichnung aufweist. Die Signiervorrichtung ist als Prägevorrichtung ausgeführt und umfaßt als wesentliche Bauteile ein Signierrad mit umfangseitig angeordneten Prägezeichen, ein Prägewiderlager sowie eine Kolben zylinderanordnung zum Aufbringen des erforderlichen Prägedruckes zwischen Signierrad und Prägewiderlager. Die Prägevorrichtung ist neben dem Rollengang der Bearbeitungsstation angeordnet und er möglicht eine Kennzeichnung vertikaler Flanschflächen eines auf dem Rollengang aufliegenden Profilträgers. Es ist jedoch nicht möglich, Flachstahl und Bleche an beliebigen Flächenabschnitten und mit beliebiger Ausrichtung der Signaturen in Längs- und Querrichtung des Werkstückes zu kennzeichnen. Eine solche, sehr variable Kenn zeichnung ist erforderlich, wenn aus Blechtafeln oder Flachstählen Maschinen- und Apparateteile, beispielsweise Kopf- und Fußplatten, Laschen, Knotenblechen, Rohr- und Behälterflansche, ausgeschnitten werden. Die Signaturen an den Profilstählen, Flachstählen und Blechen müssen mit ausreichender Tiefe in das Werkstück eingear beitet werden, damit sie durch nachfolgende Korrosionsschutzmaß nahmen, z. B. beim Verzinken oder anderen galvanotechnischen Prozessen, nicht unkenntlich werden. Graviervorrichtungen und Hochgeschwindigkeitsschlagvorrichtungen, die im Rahmen der be kannten Maßnahmen zur Kennzeichnung von Schildern, Schalt- und Armaturentafeln, fertig bearbeiteten Präzisionsteilen u. dgl. einge setzt werden, sind ungeeignet. Die damit herstellbaren Zeichen sind zu flach.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs beschriebenen Art so weiter auszubilden, daß im Zuge der spanen den und/oder spanlosen Bearbeitung von Profilstählen, Flachstählen und Blechen zugleich eine Werkstückkennzeichnung an frei wählbaren Flächenabschnitten mit ausreichend tiefen Signaturen, die durch galvanotechnische Oberflächenbehandlungen nicht unkenntlich wer den, gewährleistet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Signiervor richtung ein Fräswerk aufweist, welches oberhalb des Rollengangs zumindest quer zu diesem verfahrbar ist und einen vertikal zustellbaren Fräskopf mit Fräswerkzeug umfaßt, wobei das Fräswerk an eine Rechnersteuerung angeschlossen ist, welche nach Maßgabe der zu fräsenden Signaturen die Zustellung des Fräskopfes, die Vorschubbewegung des Fräskopfes quer zum Rollengang und die Relativbewegung zwischen dem Fräskopf und dem Werkstück in Längsrichtung des Rollengangs steuert. Der Platzbedarf für das Fräswerk ist klein und die Integration innerhalb der Bearbeitungs station ohne weiteres möglich. Durch die Fräsbearbeitung können tiefe Signaturen in Form alphanumerischer Zeichen, einfach struktu rierter Bildzeichen, Herstellerkennzeichnungen u. dgl. eingebracht werden. Ist eine nachfolgende Verzinkung oder andere galvanotech nische Behandlung des Werkstücks vorgesehen, so sollte die Fräs tiefe mindestens 1,5 mm betragen. Mit Hilfe der Rechnersteuerung ist die Frästiefe einstell- und veränderbar.

Für die weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlage be stehen verschiedene Möglichkeiten. Eine Ausführungsform der Erfin dung sieht vor, daß das Fräswerk an einer den Rollengang übergreifenden, maschinenfeste Quertraverse verfahrbar angeordnet ist, wobei zum Fräsen der Signaturen die Querbewegung des Fräswerkes und die Vorschubbewegung des Werkstückes auf dem Rollengang gesteuert werden. Die Ausführungsform bietet sich an, wenn die Vorschubeinrichtung für das auf dem Rollengang aufliegen de Werkstück sehr genau arbeitende Meßeinrichtungen, beispielsweise in Form von Meßscheiben, aufweist. Durch die maschinenfeste Anordnung der das Fräswerk tragenden Quertraverse ist ein beson ders kompakter Aufbau der Anlage möglich. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Fräswerk an einer den Rollengang über greifenden Quertraverse verfahrbar angeordnet, wobei die Quertra verse in Längsrichtung des Rollengangs bewegbar ist und wobei zum Fräsen der Signaturen die Bewegungen der Quertraverse und des Fräswerkes an der Quertraverse gesteuert werden.

Das Fräswerk ist vorzugsweise mit einer Antriebsvorrichtung zum Hochgeschwindigkeitsfräsen mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 1,5 bis 5 m/min bei Antriebsdrehzahlen des Fräswerkzeuges von 5000 bis 10 000 min^-1 ausgerüstet. Die Schnittgeschwindigkeit des Fräs werkzeuges sollte 150 m/min nicht unterschreiten.

Damit Werkstücke mit unterschiedlicher Werkstückdicke im Wechsel bearbeitet werden können, lehrt die Erfindung in weiterer Ausge staltung, daß der Fräskopf eine Abstandssensoreinrichtung mit vertikal beweglichem Taststift und von diesem tätigbaren Schaltele menten aufweist, wobei ein erstes Schaltelement die vertikale Zustellbewegung des Fräskopfes bei Annäherung an das Werkstück von Schnell- auf Schleichgang umschaltet und wobei ein zweites Schaltelement die Zustellbewegung des Fräskopfes stoppt, wenn der Taststift eine Position erreicht hat, die dem Eingriff des Fräswerk zeuges in das Werkstück mit vorgegebener Schnittiefe zugeordnet ist. Eine sehr genaue Einhaltung der gewünschten Frästiefe unabhängig von der Werkstückdicke ist insbesondere dann gewährleistet, wenn das zweite Schaltelement an einem Anschlagelement angeordnet ist, gegen welches der einfahrende Taststift im Schleichgang anschlägt, wobei das Anschlagelement zunächst durch eine Sperreinrichtung fest am Fräskopf in einem definierten Abstand zur Werkstückoberfläche angeordnet ist und wobei die Sperreinrichtung durch Betätigung des dem Anschlagelement zugeordneten Schaltelement lösbar und dadurch der Taststift wieder beweglich ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1 die Seitenansicht einer Anlage für die Flachstahl- und Blechbearbeitung mit einer Signiervorrichtung zur Kenn zeichnung des Werkstückes im Zuge der Werkstückbearbei tung,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus der Signiervorrichtung in vergrößer ter Darstellung.

Zum Aufbau der in Fig. 1 dargestellten Anlage gehören ein Rollengang 1, eine Vorschubeinrichtung 2 für ein auf dem Rollen gang 1 aufliegendes Werkstück 3 sowie eine Bearbeitungsstation mit Vorrichtung 4 zur spanenden und/oder spanlosen Werkstückbearbei tung sowie mit einer Signiervorrichtung 5 zur Kennzeichnung des bearbeiteten und auf dem Rollengang 1 noch aufliegenden Werkstücks 3. Die Vorrichtung 4 zur spanenden und/oder spanlosen Werkstück bearbeitung umfaßt im Ausführungsbeispiel eine Bohranlage 6 sowie eine Brennschneideinrichtung 7. Die Signiervorrichtung weist ein Fräswerk 5 auf, welches oberhalb des Rollengangs quer zu diesem verfahrbar ist und einen vertikal zustellbaren Fräskopf 8 mit Fräswerkzeug 9 umfaßt. Das Fräswerk 5 ist an eine nicht darge stellte Rechnersteuerung angeschlossen, welche nach Maßgabe der zu fräsenden Signaturen die Zustellung des Fräskopfes 8, die Vorschub bewegung des Fräskopfes 8 quer zum Rollengang 1 und die Relativbewegung zwischen dem Fräskopf 8 und dem Werkstück 3 in Längsrichtung des Rollengangs 1 steuert. Das Fräswerk 5 ist an einer dem Rollengang 1 übergreifenden maschinenfesten Quertraverse verfahrbar angeordnet. Zum Fräsen der Signaturen werden die Querbewegung des Fräswerkes 5 und die Vorschubbewegung des Werkstückes 3 auf dem Rollengang 1 gesteuert. Das Fräswerk 5 ist mit einer Antriebsvorrichtung zum Hochgeschwindigkeitsfräsen mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 1,5 bis 5 m/min bei Antriebs drehzahlen des Fräswerkzeuges von 5000 bis 10 000 min^-1 ausge rüstet.

Der Fig. 2 entnimmt man, daß der Fräskopf 8 eine Abstandssensor einrichtung 10 mit vertikal beweglichem Taststift 11 und von diesem betätigbaren Schaltelementen 12, 13 aufweist. Ein erstes Schaltele ment 12 schaltet die vertikale Zustellbewegung des Fräskopfes 8 bei Annäherung an das Werkstück 3 von Schnell- auf Schleichgang um. Ein zweites Schaltelement 13 stoppt die Zustellbewegung des Fräs kopfes 8, wenn der Taststift 11 eine Position erreicht hat, die dem Eingriff des Fräswerkzeuges 9 in das Werkstück 3 mit vorgegebener Schnittiefe zugeordnet ist. Das zweite Schaltelement 13 ist an einem Anschlagelement 14 angeordnet oder diesem zugeordnet, gegen wel ches der einfahrende Taststift 11 im Schleichgang anschlägt. Das Anschlagelement 14 ist zunächst durch eine Sperreinrichtung, die im Ausführungsbeispiel als hydraulische Einrichtung ausgeführt ist, fest am Fräskopf in einem definierten Abstand zur Werkstückober fläche angeordnet. Durch Betätigung des dem Anschlagelement 14 zugeordneten Schaltelements 13 ist die Sperreinrichtung lösbar und dadurch der Taststift 11 wieder beweglich.

Claims

1. Anlage für Profilstahl/Flachstahl- und Blechbearbeitung mit
Rollengang,
Vorschubeinrichtung für ein auf dem Rollengang auflie gendes Werkstück und
einer Bearbeitungsstation mit Vorrichtung zur spanenden und/oder spanlosen Werkstückbearbeitung sowie mit einer Signiervorrichtung zur Kennzeichnung des bearbeiteten und auf dem Rollengang noch aufliegenden Werkstücks mit Signaturen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Signiervor richtung ein Fräswerk (5) aufweist, welches oberhalb des Rollen ganges zumindest quer zu diesem verfahrbar ist und einen vertikal zustellbaren Fräskopf (8) mit Fräswerkzeug (9) umfaßt, wobei das Fräswerk (5) an eine Rechnersteuerung angeschlossen ist, welche nach Maßgabe der zu fräsenden Signaturen die Zustellung des Fräskopfes (8), die Vorschubbewegung des Fräskopfes (8) quer zum Rollengang (1) und die Relativbewegung zwischen dem Fräskopf (8) und dem Werkstück (3) in Längsrichtung des Rollengangs (1) steuert.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräswerk (5) an einer den Rollengang (1) übergreifenden, ma schinenfesten Quertraverse verfahrbar angeordnet ist, wobei zum Fräsen der Signaturen die Querbewegung des Fräswerkes (5) und die Vorschubbewegung des Werkstückes (3) auf dem Rollengang (1) gesteuert werden.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fräswerk (5) an einer den Rollengang (1) übergreifenden Quertra verse verfahrbar angeordnet ist, wobei die Quertraverse in Längs richtung des Rollengangs (1) bewegbar ist, und daß zum Fräsen der Signaturen die Bewegungen der Quertraverse und des Fräswerkes (5) an der Quertraverse gesteuert werden.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß das Fräswerk (5) mit einer Antriebsvorrichtung zum Hochgeschwindigkeitsfräsen mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 1,5 bis 5 m/min bei Antriebsdrehzahlen des Fräswerkzeuges (9) von 5000 bis 10 000 min^-1 ausgerüstet ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß der Fräskopf (8) eine Abstandssensoreinrichtung (10) mit vertikal beweglichem Taststift (11) und von diesem betätigbaren Schaltelementen (12, 13) aufweist, wobei ein erstes Schaltelement (12) die vertikale Zustellbewegung des Fräskopfes (8) bei Annähe rung an das Werkstück (3) von Schnell- auf Schleichgang umschaltet und wobei ein zweites Schaltelement (13) die Zustellbewegung des Fräskopfes (8) stoppt, wenn der Taststift (11) eine Position erreicht hat, die dem Eingriff des Fräswerkzeuges (9) in das Werkstück (3) mit vorgegebener Schnittiefe zugeordnet ist.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Schaltelement (13) an einem Anschlagelement (14) angeordnet ist, gegen welches der einfahrende Taststift (11) im Schleichgang anschlägt, wobei das Anschlagelement (14) zunächst durch eine Sperreinrichtung fest am Fräskopf (8) in einem definierten Abstand zur Werkstückoberfläche angeordnet ist und wobei die Sperreinrich tung durch Betätigung des dem Anschlagelement (14) zugeordneten Schaltelements (13) lösbar und dadurch der Taststift (11) wieder beweglich ist.